(57)【要約】【課題】劣化トナーの吐き出しモードを設けることなく、画像面積に拘わらず現像剤中のトナーのストレスの程度の均一化を図ることができ、トナー飛散や地汚れ等の不具合の発生を抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置４には、現像ローラ４３上の現像剤からトナーを回収するトナー回収ローラ４６と、回収したトナーを現像剤攪拌搬送手段４４の搬送スクリュ４４ｂの搬送路に再供給するための回収トナー搬送手段４９を有している。回収トナー搬送手段４９には、トナー回収スクリュ４８が設けられている。低画像面積出力時には、ストレスを受けたトナーを回収トナー搬送手段４９内に溜め込みながら新規トナーを補給し、高画像面積出力時には、低画像面積時に回収した既にストレスを受けたトナーを優先的に現像に使ってトナーの総重量を減らす。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、該像担持体を帯電する帯電装置と、前記像担持体の帯電面を露光して静電潜像を形成する露光装置と、トナーとキャリアを含む現像剤を担持すると共に前記静電潜像を前記現像剤中に含まれるトナーにより顕像化する現像剤担持体と、該現像剤担持体に前記現像剤を攪拌しながら供給する現像剤攪拌搬送手段と、新規トナーを前記現像剤攪拌搬送手段に供給するための新規トナー搬送経路とを有する画像形成装置において、
前記現像剤担持体上の現像剤からトナーを回収するトナー回収部材と、回収したトナーを前記現像剤攪拌搬送手段に再供給するための回収トナー搬送手段とを有し、
単位時間あたりに画像形成に使われるトナー量ａ［ｇ］に応じて前記回収トナー搬送手段内のトナー重量ｗ［ｇ］を増減させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記回収トナー搬送手段内に入る回収トナー量のＭａｘ値［ｇ］をＷ、制御の基準値をＡとするとき、
前記回収トナー搬送手段内のトナー重量が０≦ｗ＜Ｗの範囲内であり、かつ単位時間あたりに現像に使われるトナー量ａ［ｇ］が少ない（ａ≦Ａ［ｇ］）場合には、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量が増えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
前記トナー回収部材が、単位時間あたりに前記回収トナー搬送手段に回収するトナー量は、Ａ−ａ［ｇ］以上であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載の画像形成装置において、
前記現像剤攪拌搬送手段へのトナーの供給は、全て前記新規トナー搬送経路から行われることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記回収トナー搬送手段内のトナー重量が０＜ｗ≦Ｗの範囲内であり、かつ単位時間あたりに現像に使われるトナー量ａ［ｇ］が多い（ａ＞Ａ［ｇ］）場合には、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量が減ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５記載の画像形成装置において、
前記トナー回収部材が、単位時間あたりに前記回収トナー搬送手段に回収するトナー量は０［ｇ］であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項５又は６記載の画像形成装置において、
前記現像剤攪拌搬送手段へのトナーの供給は、全て前記回収トナー搬送手段から行われることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項５又は６記載の画像形成装置において、
前記現像剤攪拌搬送手段へのトナーの供給は、単位時間あたりＡ［ｇ］を前記新規トナー搬送経路から行い、不足分を前記回収トナー搬送手段から行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記回収トナー搬送手段内のトナー重量がｗ＝Ｗであり、かつ単位時間あたりに現像に使われるトナー量ａが少ない（ａ≦Ａ）場合には、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量は変化しないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成装置において、
画像１枚のベタ画像のトナー消費量［ｇ］をｘ、単位時間［ｓ］をＴ、画像連続出力時に画像１枚印刷するのにかかる時間［ｔ］をｔとするとき、制御の基準値であるＡ［ｇ］は、
０．０２・ｘ・Ｔ／ｔ≦Ａ≦０．０７・ｘ・Ｔ／ｔ
を満たすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記回収トナー搬送手段がトナー搬送スクリュを有し、該回収トナー搬送手段内のトナー重量の増減は、前記トナー搬送スクリュの回転の制御によって行われることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置に関し、詳しくは２成分現像剤で現像を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のカラー画像形成装置に用いられている乾式２成分の現像方式として、２軸搬送タイプの現像装置を図８に示す。
２軸搬送タイプの現像装置は、現像ローラ１０３への現像剤供給及び回収用のオーガ１０４及び供給回収搬送路１０５と、トナー補給後の搬送攪拌用オーガ１０１及び攪拌搬送搬送路１０２の２つの搬送オーガ及び２つの搬送路で構成され、現像ローラ１０３の下方に水平方向に並置されている。
この従来の２成分現像装置において、低画像面積の画像を出力し続けた場合、トナーが現像装置から出て行くことなく同じ現像剤が現像装置内を回り続ける。この結果、トナーの外添剤の埋没やチャージアップ等の不具合が起こる。
一方、高画像面積の画像出力が続いた場合、補給された新規トナーはほとんど撹拌されることなく現像へ使われる。このとき、トナーの受けるストレスは小さいものの、トナーの帯電立ち上げが不十分で飛散や地汚れ等の不具合が発生する。
このように、出力される画像面積に応じて、トナーの撹拌時間が適切な範囲から大きくずれることにより、多くの不具合が発生する。
【０００３】
例えば特許文献１に記載の画像形成装置では、低画像面積率の出力が続いた場合に、劣化トナーを強制的に吐き出し、新規トナーと入れ替えるという対処法をとっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０７６０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この吐き出しモードがトナーイールド（消費効率）を下げる原因となっている。
上記の不具合、トナーイールドの低下は、従来の２成分現像器の以下のような非効率性に由来している。
低画像面積の画像を出力中は現像装置内のトナーが上記のようにストレスを多く受けた状態になるもののそのトナーはほとんど現像に使われず、高画像面積の画像出力中は補給される新規トナーが多いため現像装置内のトナーのストレスはほとんどないものの現像に多く使われる。
つまり、従来の２成分現像器はストレスをほとんど受けていないトナーを優先的に現像に使ってしまっている無駄の多いシステムになっている。
【０００６】
本発明は、劣化トナーの吐き出しモードを設けることなく、画像面積に拘わらず現像剤中のトナーのストレスの程度の均一化を図ることができ、トナー飛散や地汚れ等の不具合の発生を抑制できる画像形成装置の提供を、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、現像ローラ上の現像剤からトナーを剥離して回収する手段と、回収されたトナーを蓄える手段とを設け、現像装置内を循環するトナーの総量を可変とする方式とした。
すなわち、低画像面積出力時には、ストレスを受けたトナーを溜め込みながら新規トナーを補給し、現像剤の総重量を増やして現像剤中のトナーストレスを下げ、逆に高画像面積出力時には、低画像面積時に回収した既にストレスを受けたトナーを優先的に現像に使って総重量を減らすことととした。
これにより、吐き出しモードを設けなくても、画像画像面積に拘わらず現像剤中のトナーのストレスの程度の均一化を図ることができる。
【０００８】
具体的には、請求項１記載の発明では、像担持体と、該像担持体を帯電する帯電装置と、前記像担持体の帯電面を露光して静電潜像を形成する露光装置と、トナーとキャリアを含む現像剤を担持すると共に前記静電潜像を前記現像剤中に含まれるトナーにより顕像化する現像剤担持体と、該現像剤担持体に前記現像剤を攪拌しながら供給する現像剤攪拌搬送手段と、新規トナーを前記現像剤攪拌搬送手段に供給するための新規トナー搬送経路とを有する画像形成装置において、前記現像剤担持体上の現像剤からトナーを回収するトナー回収部材と、回収したトナーを前記現像剤攪拌搬送手段に再供給するための回収トナー搬送手段とを有し、単位時間あたりに画像形成に使われるトナー量ａ［ｇ］に応じて前記回収トナー搬送手段内のトナー重量ｗ［ｇ］を増減させることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の画像形成装置において、前記回収トナー搬送手段内に入る回収トナー量のＭａｘ値［ｇ］をＷ、制御の基準値をＡとするとき、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量が０≦ｗ＜Ｗの範囲内であり、かつ単位時間あたりに現像に使われるトナー量ａ［ｇ］が少ない（ａ≦Ａ［ｇ］）場合には、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量が増えることを特徴とする。
請求項３記載の発明では、請求項２記載の画像形成装置において、前記トナー回収部材が、単位時間あたりに前記回収トナー搬送手段に回収するトナー量は、Ａ−ａ［ｇ］以上であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明では、請求項２又は３記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌搬送手段へのトナーの供給は、全て前記新規トナー搬送経路から行われることを特徴とする。
請求項５記載の発明では、請求項１記載の画像形成装置において、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量が０＜ｗ≦Ｗの範囲内であり、かつ単位時間あたりに現像に使われるトナー量ａ［ｇ］が多い（ａ＞Ａ［ｇ］）場合には、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量が減ることを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の発明では、請求項５記載の画像形成装置において、前記トナー回収部材が、単位時間あたりに前記回収トナー搬送手段に回収するトナー量は０［ｇ］であることを特徴とする。
請求項７記載の発明では、請求項５又は６記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌搬送手段へのトナーの供給は、全て前記回収トナー搬送手段から行われることを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の発明では、請求項５又は６記載の画像形成装置において、前記現像剤攪拌搬送手段へのトナーの供給は、単位時間あたりＡ［ｇ］を前記新規トナー搬送経路から行い、不足分を前記回収トナー搬送手段から行うことを特徴とする。
請求項９記載の発明では、請求項１記載の画像形成装置において、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量がｗ＝Ｗであり、かつ単位時間あたりに現像に使われるトナー量ａが少ない（ａ≦Ａ）場合には、前記回収トナー搬送手段内のトナー重量は変化しないことを特徴とする。
請求項１０記載の発明では、請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成装置において、画像１枚のベタ画像のトナー消費量［ｇ］をｘ、単位時間［ｓ］をＴ、画像連続出力時に画像１枚印刷するのにかかる時間［ｔ］をｔとするとき、制御の基準値であるＡ［ｇ］は、
０．０２・ｘ・Ｔ／ｔ≦Ａ≦０．０７・ｘ・Ｔ／ｔ
を満たすことを特徴とする。
請求項１１記載の発明では、請求項１〜１０のいずれかに記載の画像形成装置において、前記回収トナー搬送手段がトナー搬送スクリュを有し、該回収トナー搬送手段内のトナー重量の増減は、前記トナー搬送スクリュの回転の制御によって行われることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、吐き出しモードを設けなくても、画像画像面積にかかわらず現像剤中のトナーのストレスの程度の均一化を図ることができる。
低画像面積出力時には、現像剤からトナーを分離して回収トナー搬送手段へトナーを蓄積し、その分新規トナーを補給することにより、現像装置内を同じトナーが循環し続けることを防ぐことができる。
現像に使われた分の差分を回収トナー搬送手段へ回収することにより、低画像面積出力時でも常に一定量のトナーをキャリアから分離することができる。
低画像面積の画像出力時でも常に単位時間で所定以上の新規トナーを補給することができる。
高画像面積出力時には、新規トナーの代わりに既にある程度撹拌された回収トナーを補給することにより、トナー飛散や地汚れを抑えることができる。
また、低画像面積時に蓄えられた既に軽度のストレスを受けた回収トナーをトナー消費の多い高画像面積時に補給することにより、ストレスを受けた現像剤を優先的に現像に使うことができ効率がよい。
高画像面積の画像出力時には、ある一定量以上のトナーが現像に使われるため別途回収する必要がない。
高画像面積の画像を出力しているときに、回収トナーを最優先で補給することにより、ストレスを受けたトナーを効率良く現像に使うことができる。
低画像面積の画像出力時でも、容積一杯にトナーが溜まってしまった場合に限り、回収トナー搬送手段に回収した分、新規トナーでなく回収トナーを補給することにより、回収トナー搬送手段からトナーが溢れるのを防ぐことができる。
制御の基準値をユーザーの平均出力画像面積率に設定することにより、無駄なく効率よくトナーを循環させることができる。
トナー回収スクリュの回転回数を制御することにより、容易に回収トナー搬送手段のトナー重量の増減を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図１に本実施形態に係る画像形成装置の作像部分の断面図、図２に現像装置の断面図、図３に現像装置の上面図（平面図）を示す。
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置は、並設された複数の感光体にそれぞれ個別に現像装置４を備え、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次中間転写ベルト上に重ね転写し、最終的にシートに合成カラー画像を一括転写して記録する、いわゆるタンデム型のカラー画像形成装置であり、図１はその作像部分の断面図を示している。
【００１５】
構成を説明すると、帯電装置（図では帯電ローラ２ａ〜ｄ）によって均一に帯電された像担持体としての感光体１ａ〜ｄに露光装置３にて光学的に潜像が形成され（書込位置３ａ〜ｄ）、現像装置４ａ〜ｄによってトナーの可視像が形成される。感光体１ａ〜ｄに形成されたトナー像は中間転写ベルト転写手段（１次転写ローラ）１２ａ〜ｄによって中間転写ベルト５上に一旦転写され、レジストローラ対６を経て所定のタイミングで搬送された転写紙に紙転写手段（ニ次転写ローラ７）によって中間転写ベルト５のトナー像が転写紙に転写される。転写紙に転写されたトナー像は定着装置８に搬送され転写紙上のトナー像は熱により定着し、排出される。図中矢印は紙搬送経路を示す。
【００１６】
感光体上の中間転写ベルト５に転写されなかった未転写トナーは感光体クリーニング装置９ａ〜ｄによって感光体上から掻き落とされる。感光体上の残留電荷は除電手段（図示せず）により除電され、次の作像動作に備える。
クリーニング装置９ａ〜ｄによって掻き落とされた未転写トナーは排トナー搬送経路（図示せず）を通り、そして中間転写ベルト５上の未転写トナーやプロセスコントロール用のパターン像は中間転写クリーニング装置１３によって中間転写ベルト５上から掻き落とされ、同じく排トナー搬送経路を通り廃トナー収容容器（図示せず）に収容される。
トナーカートリッジ１０ａ〜ｄに充填された新規トナーはトナー補給装置１１ａ〜ｄを通して現像装置４ａ〜ｄへ供給される。
【００１７】
次に現像装置について図２、３を用いて詳細に説明する。
現像剤担持体としての現像ローラ４３は、非磁性体を円筒形に形成したローラの内に複数の磁極が着磁されたマグネットローラを備えている。
現像剤攪拌搬送手段４４によって循環しながら混合攪拌されている２成分現像剤は、現像ローラ４３内のマグネットの磁力により磁気的に吸着され、現像ローラ４３の回転に伴い、現像ローラ４３の表面に設けられた図示しない凹凸により搬送される。
現像剤攪拌搬送手段４４は、現像剤を攪拌・搬送しながら現像ローラ４３に供給する現像剤供給部材としての搬送スクリュ４４ａと、搬送スクリュ４４ａに現像剤を受け渡す現像剤攪拌部材としての搬送スクリュ４４ｂとを有している。搬送スクリュ４４ａ、４４ｂの長手方向手前側と奥側には現像剤の受け渡しのための開口（図示せず）が形成されており、現像剤はケーシング内を循環する。
【００１８】
搬送された現像剤は、現像ローラ４３上の現像剤量をある一定量に規制する規制部材４５（以下、「現像ドクタ」という）で層厚みを均一にされ、感光体１との対向位置（現像領域）にて感光体１上に現像される。
ここで、感光体１に付着するのはトナーのみであり、現像されなかったトナーおよびトナーを搬送してきたキャリアは現像ローラ４３の回転に伴い、トナー回収部材としてのトナー回収ローラ４６と対向した位置に至る。
トナー回収ローラ４６には電圧が印加され、トナー回収ローラ４６は、長手方向で一様にトナーのみを回収する。このトナーの回収は現像ローラ４３上のトナーを静電力で引き付けて剥離することによりなされる。
トナー回収ローラ４６でも回収されなかったトナーおよびトナーを搬送してきたキャリアは、さらなる現像ローラ４３の回転に伴い、現像剤攪拌搬送手段４４の搬送スクリュ４４ａに対向する剤離れ箇所まで搬送され、マグネットローラの反撥極により現像ローラ４３表面から引き剥がされ、搬送スクリュ４４ａ上に落ちて攪拌される。
【００１９】
トナー回収ローラ４６上に回収されたトナーは、トナー回収ローラ４６の回転に伴い、トナー剥がし機構（ここではブレード）４７でトナー回収ローラ４６から剥がされ、内部にトナー搬送スクリュとしてのトナー回収スクリュ４８を有する回収トナー搬送手段４９へ運ばれる。
トナー回収ローラ４６について、詳細に説明する。トナー回収ローラ４６は、磁性キャリアと接し、マグネットローラを含む現像ローラ４３近傍に配置させるため、材質は、非磁性材料であるアルミ管を用いている。また、トナー回収ローラ４６の設置位置は、平行に配置された現像ローラ４３とのクリアランスを、感光体１と現像ローラ４３とのクリアランスと同等である０．２〜０．４ｍｍとする。本実施例でのトナー回収は、感光体通過後の現像剤に対して静電的に行う。
原理は、先述の現像装置４ａ〜ｄから感光体１へ対して行われる静電力によるトナー供給と同じである。
【００２０】
トナー回収ローラ４６への面積あたりのトナー付着量は、トナー回収ローラ４６へ印加するバイアスと現像装置４の現像ローラ４３へ印加するバイアス（以下、「現像バイアス」という）の差に比例して増加する。図７に、トナー回収ローラ４６を現像ローラ４３の周速度の約２倍で順方向に回転させて、トナー回収ローラ４６への印加バイアスを変化させたときのトナー付着量との関係を示す。
図７の直線の傾きは、キャリア種、トナー種、トナー回収ローラの表面性等、組み合わせにより、さまざまな値をとり得る。印加バイアスを振ることにより単位時間あたりに回収したいトナー重量を変えることができる。本実施例では図７の現像剤Ａを用いた。
本実施例では、トナー回収ローラ４６と現像ローラ４３の２本のローラを順方向に速度差を持たせて回収させているが、トナー回収ローラ４６をカウンタ方向に回転させて回収させる方法もある。
また本実施例では、トナー回収ローラ４６の表面に付着したトナーを剥がす機構４７として、エッジ当接させたブレードによる掻き取りを図示したが、他にもブラシローラやスクレーパなどで物理的に掻き取る機構、または、トナー回収ローラ４６に印加するバイアスを変化させ、静電的な吸着力を変化させて、引き剥がし、回収する機構が挙げられる。
【００２１】
回収トナー搬送手段４９に回収されたトナーは、図３に示すように、トナー回収スクリュ４８にて矢印Ｒ方向に搬送され、重力により搬送スクリュ４４ｂの搬送路に補給される。この補給位置は、新規トナー搬送経路１１からの新規トナーの補給位置と同じである。
トナー回収スクリュ４８の回転量を制御することにより、回収トナーの補給量（既にストレスを受けている回収トナーの回収トナー搬送手段４９からの放出量）を調整することができる。
本実施例では、現像装置４内部に回収トナー搬送手段４９を設けているが、現像装置４外部に設置しても良い。その場合、回収トナーの補給はモーノポンプ等を用いればよい。
【００２２】
次に、トナーの回収・補給制御について、図４を参照して説明する。
単位時間Ｔ［ｓ］周期で制御を行う場合を考える。ある時点でのＴ［ｓ］間のトナー消費量の積算をａｎ［ｇ］としたとき、この値に応じて、Ｔ［ｓ］あたりのトナー回収量ｂｎ［ｇ］、新規トナー（ＮＥＷトナー）補給量ｃｎ［ｇ］、回収トナー補給量ｄｎ［ｇ］は次のように決めた。
［ａｎ≦Ａ  現像で消費されるトナーが少ない（低画像面積の）とき］
ｂｎ＝Ａ−ａｎ＋α
ｃｎ＝Ａ
ｄｎ＝α
αは０以上の任意の値である。今回の実験ではα＝０とした。
よって、回収トナー搬送手段では単位時間あたりΔｗ＝ｂｎ−ｄｎ＝Ａ−ａｎ［ｇ］分のトナーが増加することになる。
［ａｎ＞Ａ  現像で消費されるトナーが多い（高画像面積の）とき］
ｂｎ＝β
ｃｎ＝γ
ｄｎ＝ａｎ−γ＋β
β、γは０以上の任意の値である。今回の実験ではβ＝０とした。
γは回収トナー搬送手段内のトナー重量に応じて可変にした。トナー重量が少ないときにはγ＝Ａとし、現像剤中に新規トナーを定期的に補給することとし、またトナー重量が多いときにはγ＝０とし、回収トナー搬送手段４９内にトナーが溜まりすぎないよう調整した。回収トナー搬送手段からは単位時間あたりΔｗ＝ｄｎ−ｂｎ＝ａｎ−γ［ｇ］分のトナーが減少することとなる。
【００２３】
ここでＡはＴ［ｓ］間で現像で消費されるトナー重量の平均を想定している。
ユーザーが出力する画像面積率の統計結果（図５）をみると、画像面積率３〜７％付近にピークを持っていることが分かる。
画像面積率ｙ％のときＴ［ｓ］あたりに消費するトナー重量は
ｙ・ｘ・Ｔ／ｔ［ｇ］
である。
ここで、ｘは画像１枚のベタ画像のトナー消費量［ｇ］、ｔは画像連続出力時に画像１枚印刷するのにかかる時間［ｔ］である。
ユーザーの使用目的によって出力する画像面積率は変化する（高速機では画像面積が大きめの画像が出力されやすい等）ため、幅をもたせて
０．０３・ｘ・Ｔ／ｔ≦Ａ≦０．０７・ｘ・Ｔ／ｔ
の範囲でＡを決めることとする。
今回はＡ４ヨコで３０枚／分、全ベタ時の単位面積あたりの付着量が０．４５ｍｇ／ｃｍ２の複写機にて実験を行った。制御周期を画像１０枚出力にかかる時間とし、Ａを以下のように決定した。
ｔ＝２［ｓ］、ｘ＝０．４５・２０・２９＝０．２６［ｇ］、Ｔ＝２０［ｓ］、ｙ＝５［％］
Ａ＝０．０５・０．２６・２０／２＝０．１３［ｇ］
ａｎの検知方法は、今回は画像面積率から行った。
ａｎ＝（単位時間Ｔｓ間に出力されたの画像面積率の和）・ｘ／２
の式より算出した。
【００２４】
上記の方法以外にも、トナー濃度センサでトナー濃度を検知しトナー消費量を割り出すという方法を用いてもよい。
上記は回収トナー搬送手段内に十分に回収トナーがある場合の制御である。
回収トナーがまったくない場合、補給トナーはもちろん全部新規トナーから行った。
［ａｎ≦Ａ  現像で消費されるトナーが少ない（低画像面積の）とき］
ｂｎ＝Ａ−ａｎ＋α
ｃｎ＝Ａ＋α
ｄｎ＝０
［ａｎ＞Ａ  現像で消費されるトナーが多い（高画像面積の）とき］
ｂｎ＝β
ｃｎ＝ａｎ＋β
ｄｎ＝０
【００２５】
また、逆に搬送経路が回収トナーで一杯の場合は、
［ａｎ≦Ａ  現像で消費されるトナーが少ない（低画像面積の）とき］
ｂｎ＝Ａ−ａｎ＋α
ｃｎ＝０
ｄｎ＝Ａ＋α
［ａｎ＞Ａ  現像で消費されるトナーが多い（高画像面積の）とき］
ｂｎ＝β
ｃｎ＝０
ｄｎ＝ａｎ＋β
にしたがって補給・回収制御を行った。
回収トナー搬送手段内の回収トナー量の検知は、満杯検知用、空検知用とで取り付け高さを変えた２つの光学センサを用いて行った。
【００２６】
図６は画像面積率１％の画像を２Ｋ（Ｋ＝１０００）、ベタ画像を２０枚を連続して印刷した際のトナー帯電量分布の経時変化である。帯電分布の測定は細川ミクロン社製Ｅ−ｓｐａｒｔアナライザーを用いた。
図６（ａ）は比較例（従来２軸現像器）の結果、同６（ｂ）は本実施例の結果をそれぞれ示す。
比較例では攪拌時間に伴って帯電量分布が強帯電や弱帯電側へ画像によりシフトしているのに対し、本実施例ではトナーの帯電量分布が安定しており、トナー劣化低減効果が認められる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の要部断面図である。
【図２】現像装置の概要断面図である。
【図３】現像装置の概要平面図である。
【図４】トナーの回収・補給制御を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】ユーザーが出力する画像面積率の統計結果を示すグラフである。
【図６】トナー帯電量分布の経時変化を示すグラフで、（ａ）は比較例、（ｂ）は本発明のグラフである。
【図７】現像バイアスと回収ローラへの印加バイアスとの差についてのトナー付着量の変化を示すグラフである。
【図８】従来の２軸搬送タイプの現像装置の概要断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  像担持体としての感光体
２  帯電装置
３  露光装置
１１  新規トナー搬送経路
４３  現像剤担持体としての現像ローラ
４４  現像剤攪拌搬送手段
４６  トナー回収部材としてのトナー回収ローラ
４９  回収トナー搬送手段
４８  トナー搬送スクリュとしてのトナー回収スクリュ
【図１】
2010039383.tif 000003
【図２】
2010039383.tif 000004
【図３】
2010039383.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010039383.tif 000007
【図６】
2010039383.tif 000008
【図７】
2010039383.tif 000009
【図８】
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